Dresden: slim gekoeld

Sinds de hereniging is de vraag naar woonruimte in Dresden met een derde gestegen. Dienovereenkomstig heeft de Saksische deelstaathoofdstad veel gebouwd – met negatieve gevolgen voor oude industrieterreinen en stedelijk groen. Toenemende verdichting en afsluiting en afnemende groene en open ruimten werken nieuwe hitte-eilanden in de hand. Sinds een paar jaar vertrouwt Dresden echter op de hulp van AI naast conventionele maatregelen zoals ontkalken.

Het stadsbestuur van Dresden houdt zich al jaren bezig met klimaatverandering en de noodzakelijke veranderingen. Zo moeten groene gevels, net als in Frankfurt am Main, in de toekomst verplicht worden – maar alleen voor nieuwe gebouwen en voor grote gevels zonder ramen met een oppervlakte van meer dan 25 vierkante meter. Dit is echter niet genoeg voor de zeer hete zomers, de extreme grondwaterdroogte en het hoge brandrisico in Oost-Saksen, het Elbedal en Dresden. De hittegolven die nu elk jaar voorkomen, veroorzaken al gezondheidsproblemen voor veel mensen en schade aan de groene infrastructuur.

Desondanks heeft Dresden naam gemaakt als een stad die moedig weerstand biedt tegen de hitte: Als modelstad is de stad landelijk gevraagd vanwege haar expertise. Dit is te danken aan grote afgeronde onderzoeken zoals de „Regklam“ over regionale klimaatadaptatie, het huidige onderzoeksnetwerk „HeatResilientCity“, dat in 2022 de Duitse duurzaamheidsprijs ontving, en onderscheidingen zoals de prijs voor „Dresden baut Grün“ als klimaatactieve gemeente in 2020.

Volgens milieuminister Eva Jähnigen is Dresden technisch goed gepositioneerd als het gaat om aanpassing aan de hitte. Wat nog ontbreekt is de implementatie in het dagelijks leven in de stad, omdat veel maatregelen niet voldoende middelen krijgen om over de hele linie in praktijk te worden gebracht. „Klimaatadaptatie moet onderdeel worden van onze openbare diensten en een verplichte taak worden. Alles wat nieuw wordt gebouwd, moet volgens deze criteria worden ontworpen,“ aldus Jähnigen.

Een praktische aanpassingsmaatregel in Dresden is de bescherming tegen hitte als onderdeel van de renaturisatie van rivierlopen en beken in de stad. Volgens burgemeester Dirk Hilbert (FDP) heeft Dresden de afgelopen jaren enkele miljoenen euro’s in deze projecten geïnvesteerd. Gedetailleerde informatie is echter moeilijk te vinden en de aanhoudende droogte veroorzaakt zelfs problemen voor de gerenaturaliseerde rivieren. Daardoor kunnen ze niet helpen om hitte-eilanden in de stad tijdens warme periodes te verlichten zoals gewenst.

Dresden wil zich ook positioneren als sponsstad en de regenafvoer reorganiseren. Op deze manier moet de stad niet alleen voorbereid zijn op hitte, maar ook op hevige regenval. Maatregelen zoals het niet afdichten van afgedichte oppervlakken, retentiebekkens, sloten en reservoirs zullen de stad in staat stellen om regenwater lokaal te absorberen in plaats van het af te voeren. Extra groen kan ook helpen om de stad te koelen.

Een proefproject in het Südpark in Dresden test al hoe regenwater optimaal kan worden geïnfiltreerd. Voor het nieuwe Technische Stadhuis van de stad, gerealiseerd door Ed. Züblin en Dressler Bau, is een regenput met een capaciteit van tien vierkante meter gepland, die zal worden gebruikt om groene ruimten en bomen te besproeien. En de parkeerregels van de stad bepalen al dat parkeerplaatsen moeten worden aangelegd met grasbestrating, zodat ze waterdoorlatend zijn. Voor elke vijf parkeerplaatsen moet een boom op de parkeerplaats worden geplant. In de toekomst moeten bushaltes ook groene daken krijgen.

In Dresden vindt ook een innovatief stedelijk en transportplanningsproject plaats: KLIPS is een op AI gebaseerd informatieplatform voor de lokalisatie en simulatie van hitte-eilanden. Dit platform moet het mogelijk maken om hitte-eilanden in realtime te lokaliseren met behulp van een lokaal sensornetwerk en kunstmatige intelligentie. Ook moet het mogelijk zijn een voorspelling te doen om het risico van hitte-eilanden tijdig te herkennen en af te wenden.

KLIPS maakt grotendeels gebruik van bestaande gegevens, zoals gegevens van proefsteden en satellietgegevens van de Sentinel-vloot van het Copernicus-aardobservatieprogramma. Nieuwe sensornetwerken in Dresden en Langenfeld zijn bedoeld om de ruimtelijke resolutie van deze gegevens te verhogen, zodat lokaal betrouwbare meetgegevens kunnen worden verkregen. Deze meten permanent de temperaturen op bijzonder temperatuurgevoelige locaties in het stedelijk gebied.

De gegevens van KLIPS zullen ook worden gebruikt om de AI-algoritmen te trainen als onderdeel van machine learning. Dit maakt het mogelijk om de gevolgen van bouw- en transportplanning voor hitte-eilanden en het effect van geplande maatregelen om hitte-eilanden te verminderen te beoordelen.

KLIPS moet in het voorjaar van 2023 van start gaan. Tegen die tijd wil de stad Dresden 300 temperatuursensoren over de hele stad verspreiden. Het systeem zal minstens tot 2026 werken en belangrijke informatie verschaffen over hitte-eilanden in de stad. De federale overheid financiert het project tot 2024 met 2,3 miljoen euro van het Ministerie van Digital en Transport. De deelnemende projectpartners leveren ook een eigen bijdrage.

KLIPS hoopt een integraal hulpmiddel te worden voor bouw- en transportplanning. Het project wil een gegevensbasis creëren voor het voorspellen van de lokale warmtesituatie. Naast de 300 sensoren zullen ook satelliet-, kadastrale, weer- en klimaatgegevens het gegevensbeeld aanvullen. Uit deze digitale modellering kunnen verschillende toepassingen worden afgeleid. Dit kan bijvoorbeeld een hittewaarschuwingssysteem zijn om het publiek gerichter te informeren bij extreme temperaturen.

Op basis van de database zou de stad ook moeten kunnen inschatten hoe waterlopen, beschaduwing, gevelbegroening, bomen en oppervlakteontwerp het lokale microklimaat beïnvloeden. KLIPS zou dan ook informatie opleveren voor het ontwerp van openbare straten, pleinen en parken, maar ook voor haltes van het openbaar vervoer en de kwestie van het eventueel vergroenen van treinsporen.

Naast de stad Dresden zijn verschillende andere spelers betrokken bij KLIPS: Software AG, het ERGO milieu-instituut, het Duitse lucht- en ruimtevaartcentrum, het Fraunhofer Heinrich Hertz-instituut, het instituut voor informatiesystemen van de hogeschool Hof, het Leibniz-instituut voor ecologische stads- en regionale ontwikkeling en de bedrijven Pikobytes, terrestris en meggsimum. De stad Langenfeld in het Rijnland is ook een pilotgemeente binnen het onderzoeksproject.

Als pilotstad en toonaangevende Duitse stad op het gebied van warmtemaatregelen is Dresden ook betrokken bij het MAtchUP-programma van de EU. Dit modelprogramma voor duurzame stedelijke ontwikkeling onderzoekt hoe slimme stadstoepassingen intelligente oplossingen kunnen bieden voor stedelijke transformatie. Valencia en Antalya zijn ook betrokken bij dit programma.

Er wordt reikhalzend uitgekeken naar de eerste resultaten van KLIPS. De gegevens in combinatie met kunstmatige intelligentie kunnen immers een belangrijke bijdrage leveren aan de aanpassing aan de warmere temperaturen van de toekomst en onder andere de gezondheid van de inwoners van Dresden en de flora en fauna van de stad beschermen.

Daarnaast is het echter noodzakelijk om maatregelen te nemen om de gevolgen van de klimaatverandering zo snel mogelijk te verzachten. Projecten met een bredere visie op klimaatbescherming, zoals een aanzienlijk verbeterde energie-efficiëntie in de bouwsector of het consequent vergroenen van daken in de stad, ontbreken nog steeds in Dresden – net als in bijna alle andere grote steden.

Meer over dit onderwerp in G+L 06/23.

Gepubliceerd als onderdeel van het internationale initiatief Beat the Heat.